工業(yè)以太網(wǎng)將掀起新一輪自動化創(chuàng)造熱潮

電腦通常被視為第一款智能機(jī)械，但它們在很大程度上依賴于人類操作者的智能，需要告訴它們該做什么。而被稱為工業(yè)以太網(wǎng)的新一輪創(chuàng)新，正在將人們?nèi)粘＝佑|的各種機(jī)械變得更為智能，這將極大地改變成功企業(yè)的運(yùn)作方式。

何為工業(yè)以太網(wǎng)？

在工業(yè)革命期間，機(jī)械已變得高度發(fā)達(dá)，而互聯(lián)網(wǎng)革命帶來的第二波浪潮，則催生了一個交換大量數(shù)據(jù)的平臺。工業(yè)以太網(wǎng)將兩者結(jié)合起來，給機(jī)械裝備先進(jìn)儀表，允許其與操作者交流，對遠(yuǎn)程指令作出反應(yīng)，監(jiān)測自運(yùn)行狀態(tài)并更高效地運(yùn)行。

這種變化由三方面的發(fā)展推動而來。首先是包括先進(jìn)傳感器和數(shù)字通信設(shè)備在內(nèi)的儀器儀表的成本已大幅下降；其次是計算能力的不斷擴(kuò)大，可負(fù)擔(dān)得起的微處理器持續(xù)進(jìn)步，使幾乎任何帶有數(shù)字智能的機(jī)械的性能得到了增強(qiáng)；最后，先進(jìn)的分析技術(shù)可濃縮大量的數(shù)字信息――大數(shù)據(jù)，從而創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價值并提高工作效率。

一臺噴氣發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)變成智能機(jī)械，可以更高效地運(yùn)行。先進(jìn)的分析技術(shù)可對來自數(shù)以千計的類似發(fā)動機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，幫助制定新的操作程序，協(xié)助工程師新設(shè)計出更高效率的飛機(jī)發(fā)動機(jī)。

國際航空運(yùn)輸協(xié)會估計，航空業(yè)2012年的燃料花費(fèi)為2070億加元。數(shù)據(jù)挖掘?qū)⒂兄诤娇諛I(yè)制訂出更有效的飛行計劃和運(yùn)營方案，從而使每年的燃料費(fèi)用至少減少100億加元。

智能噴氣發(fā)動機(jī)通過識別需要更換的零件，提供庫存數(shù)量并告知零件是否在庫，可大大提高地勤人員的工作效率。缺貨的組件可自動訂購，并在飛機(jī)降落時及時交付到位。

雖然離取代人類尚遠(yuǎn)，但智能機(jī)械提高了工人的生產(chǎn)效率，幫助他們擺脫平凡的工作任務(wù)，并讓他們能夠?qū)Ｗ⒂谒麄兯瞄L的創(chuàng)造性工作。

別小瞧了百分之一

工業(yè)以太網(wǎng)革命不會突然而至，但它的種子已被深深地植入加拿大經(jīng)濟(jì)。傳感器技術(shù)已被部署在各種機(jī)械設(shè)備之中，用以監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行和管理交通運(yùn)輸系統(tǒng)的日程安排及運(yùn)營路線。

如果加拿大的主要工業(yè)部門持續(xù)利用工業(yè)以太網(wǎng)的優(yōu)勢，到2050年，加拿大的經(jīng)濟(jì)會是什么樣子？專家估計，加拿大主要業(yè)務(wù)部門的決策者只需采用為工業(yè)以太網(wǎng)開發(fā)的大量技術(shù)中的一部分，就能將他們的運(yùn)營效率提高1%。你可別小瞧這百分之一。全球石油和天然氣、電力、醫(yī)療、航空和鐵路等早期涉獵行業(yè)，在15年內(nèi)將從中獲得超過2500億加元的預(yù)期收益。

數(shù)據(jù)分析學(xué)將帶來全新設(shè)計的商業(yè)飛機(jī)，航空業(yè)將因此實(shí)現(xiàn)新的效率目標(biāo)，從而節(jié)省大量燃油。飛行員將執(zhí)飛更優(yōu)化的航線，地勤人員將能實(shí)現(xiàn)預(yù)先維護(hù)，乘客則將縮短候機(jī)時間。

新設(shè)計的列車也將消耗更少的燃料，因?yàn)閺?fù)雜的車輛編隊(duì)管理系統(tǒng)能跟蹤并指揮列車以最佳速度經(jīng)由最優(yōu)路徑抵達(dá)目的地。

石油和天然氣行業(yè)將因?yàn)檠b備了使用較少燃料的設(shè)備而搖身一變，先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析技術(shù)將幫助工程師找到深藏地底的化石燃料。以前被廢棄的大量石油和天然氣儲藏將得以重見天日。

煉油廠和石油化工廠將增加傳感器和數(shù)據(jù)分析的使用，以優(yōu)化壓縮機(jī)、水泵、發(fā)電機(jī)、空氣冷卻器等旋轉(zhuǎn)類機(jī)器的運(yùn)行。這將提高資本的生命周期成本，使工廠的運(yùn)行更為有效和安全。

發(fā)電廠將越來越多地依靠豐富的天然氣，以為復(fù)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)提供燃料。這些工廠將通過數(shù)據(jù)分析調(diào)整到最佳效率，并盡可能以最好的價格提供可靠的電力保障。

鋼鐵廠、紙漿廠、造紙廠和水泥廠等工業(yè)設(shè)施也將把設(shè)備改造成智能化，以減少燃油消耗和運(yùn)行成本。

企業(yè)將會雇人來填補(bǔ)高價值職位空缺，如工程師、網(wǎng)絡(luò)安全專家、軟件開發(fā)者、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)專家以及可有效執(zhí)行決策的運(yùn)營人員，從而提高企業(yè)的運(yùn)營效率。

工業(yè)以太網(wǎng)經(jīng)濟(jì)將發(fā)端于橫跨加拿大經(jīng)濟(jì)的商業(yè)遠(yuǎn)見者的選擇，并通過決策者將選擇提升為機(jī)會而實(shí)現(xiàn)其價值。

人是工業(yè)以太網(wǎng)的最主要推動者

工業(yè)以太網(wǎng)將由先進(jìn)的傳感器、智能機(jī)械、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和分析軟件組成。然而，即將到來的工業(yè)以太網(wǎng)革命最終將取決于能設(shè)計、制造、運(yùn)行和調(diào)控上述組成部分的人才。

那么，什么樣的人才能滿足工業(yè)以太網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的需要？

新一代的工程師必須既有機(jī)械工程等傳統(tǒng)學(xué)科背景，又有能夠創(chuàng)建專業(yè)領(lǐng)域的信息和計算機(jī)知識。

數(shù)據(jù)科學(xué)家將創(chuàng)建分析平臺、算法和模型，用以收集數(shù)據(jù)并賦予其意義。

軟件開發(fā)人員將設(shè)計復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析工具，用以處理和分析來自智能機(jī)械的數(shù)以百萬計的數(shù)據(jù)。

用戶界面專家將能馴服海嘯般的數(shù)據(jù)，以幫助操作者選擇和使用他們最需要的信息。

數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)專家將設(shè)計出能安全傳輸巨量數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)。

網(wǎng)絡(luò)安全工程師將通過對有價值的網(wǎng)絡(luò)提供加密安全防護(hù)，提振人們使用新數(shù)據(jù)系統(tǒng)的信心。無論這些數(shù)據(jù)是存放在云端，還是通過尖端設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)。

操作者要能理解他們所接收數(shù)據(jù)的價值，并用這些數(shù)據(jù)開展業(yè)務(wù)，而且他們所依賴的機(jī)器和流程能更有效地運(yùn)作。

教育工作者將綜合新興學(xué)科的要求，給學(xué)生傳授獲得成功所必需的知識技能。

從立法者到行業(yè)專業(yè)人士等監(jiān)管者，將幫助設(shè)計出一致性協(xié)議、自愿性標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)，以適應(yīng)新商業(yè)模式的蓬勃發(fā)展。

工業(yè)以太網(wǎng)雖然建立在新技術(shù)之上，但它最終依靠人類的才華、技能和專業(yè)知識賦予其價值。